C# で 'new' を使用する場合、構造体のメモリ割り当てはどのように異なりますか?

「new」で作成された構造体のメモリ割り当て: 詳細

参照型であるクラスとは異なり、構造体は値型です。この根本的な違いは、「new」キーワードを使用する場合のメモリの割り当て方法に大きな影響を与えます。 "new" は通常、ヒープ上にメモリをクラスに割り当てますが、構造体での動作はより微妙です。

値型と参照型: 主な違い

構造体などの値型は、データを変数自体の中に直接保存します。 一方、参照型は、メモリ内の別の場所 (通常はヒープ) にあるデータへの参照 (ポインタ) を格納します。

コンストラクター パラメーター: 2 つのシナリオ

「new」を含む構造体のメモリ割り当ては、パラメーター付きコンストラクターが使用されるかパラメーターなしコンストラクターが使用されるかによって異なります。

1. パラメーター付きコンストラクターを持つ構造体 (例: new Guid(someString)): スタック上の新しい場所が割り当てられ、コンストラクターのパラメーターを使用して構造体の値が初期化されます。 メモリは、構造体変数を含むスコープが終了すると自動的に解放されます。

2. パラメータのないコンストラクターを含む構造体 (例: new Guid()): このシナリオはそれほど単純ではありません。 コンパイラとランタイム環境は、中間スタックの場所を割り当てる場合があります。 この場所内の値は、「new」が使用されるたびに再初期化される可能性があります。または、「new」を使用してローカル変数を繰り返し割り当てるような状況では、スタックの場所が変更されず、値が単に上書きされる可能性があります。

コンパイラーとランタイムの最適化: 重要な要素

正確なメモリ割り当て戦略は、最適化設定を含むコンパイラとランタイム実装の詳細に影響されます。 ジャストインタイム (JIT) コンパイラはコードをさらに最適化し、不要なメモリ割り当てを完全に排除する可能性があります。

要約: 構造体の割り当ての微妙な違いを理解する

直感的には、「new」を実行すると常にヒープが割り当てられることが理解されていますが、構造体の現実はより複雑です。実際の動作は、特定のコンテキスト、コンパイラ、ランタイム、最適化レベルに大きく依存します。 効率的で予測可能なコードを作成するには、これらの基礎となるメカニズムを完全に理解することが不可欠です。

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